Le lithium métallique est un métal alcalin très réactif qui réagit violemment avec l'eau pour produire de l'hydrogène gazeux et de l'hydroxyde de lithium. Cependant, en présence d’acide chlorhydrique, le lithium subit une réaction différente, entraînant la formation de chlorure de lithium et d’hydrogène gazeux. La réaction peut être représentée par l’équation suivante :

2Li(s) + 2HCl(aq) → 2LiCl(aq) + H2(g)

Voici une explication détaillée de la réaction :

1. Dissolution initiale :Lorsque le lithium métallique est ajouté à l'acide chlorhydrique, il subit un processus de dissolution rapide. Les atomes de lithium réagissent avec les molécules d’eau présentes dans l’acide pour former des ions lithium hydratés (Li+) et de l’hydrogène gazeux (H2). Cette réaction peut être représentée par :

Li(s) + H2O(l) → Li+(aq) + OH-(aq) + 1/2 H2(g)

2. Réaction avec l'acide chlorhydrique :Les ions lithium hydratés (Li+) produits lors de la première étape réagissent en outre avec les molécules d'acide chlorhydrique (HCl). Les ions hydrogène (H+) de HCl déplacent les ions lithium, formant du chlorure de lithium (LiCl). Cette réaction peut être représentée par :

Li+(aq) + Cl-(aq) → LiCl(aq)

3. Évolution de l'hydrogène gazeux :La réaction entre le lithium et l’acide chlorhydrique produit de l’hydrogène gazeux (H2) comme sous-produit. L'hydrogène gazeux est un gaz inflammable et peut être observé sous forme de bulles remontant à la surface de la solution.

Globalement, la réaction entre le lithium et l’acide chlorhydrique peut être résumée comme suit :

2Li(s) + 2HCl(aq) → 2LiCl(aq) + H2(g)

Il est important de noter que cette réaction doit être effectuée avec prudence dans des conditions contrôlées, car le lithium est un métal hautement réactif et la réaction peut être vigoureuse, libérant de l'hydrogène gazeux inflammable.